CN211569594U - 一种餐巾纸机的张力储料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种餐巾纸机的张力储料装置，其包括机架、设置于机架上的固定板，固定板上设置有若干件固定辊以及转轴，转轴的其中一端设置有角度传感器，转轴的另一端设置有平衡杆，平衡杆上设置有若干件自由辊，平衡杆上的一端上还设置有驱动装置，驱动装置包括与平衡杆连接的第一齿轮、设置于机架上的伺服电机以及设置于伺服电机输出端上的第二齿轮；固定板的一侧上还设置有固定套以及滚珠轴承套设于转轴外壁上。本实用新型具有高效自动调节张力的优点。

Description

一种餐巾纸机的张力储料装置

技术领域

本实用新型涉及柔性材料制造技术领域，更具体地说，它涉及一种餐巾纸机的张力储料装置。

背景技术

能自动调节张力的餐巾纸机是将放卷装置上的纸巾卷材经压花、折叠、分切成正方形或者是长形纸巾的机器。在能自动调节张力的餐巾纸机生产线上，柔性原材料卷绕在辊上，原材料在运送过程中，要求原材料的张力即延伸率是恒定的，否则就会影响材料加工质量，甚至断裂，这就需要控制材料在设备上输送时的张力。能自动调节张力的餐巾纸机的张力控制较为敏感，不象薄膜或布匹可以承受较大的张力，能自动调节张力的餐巾纸机不能使用气缸来调节系统张力，故传统能自动调节张力的餐巾纸机的张力调整是人工手动调节，由手动调节过渡辊在滑槽中的位置来调节放卷装置与工序加工装置之间的张力。

在公告号为CN203922223U的中国专利公开了一种能自动调节张力的餐巾纸机，包括机架、放卷装置和工序加工装置，放卷电机是变频电机，在放卷装置与第一工序加工装置之间设置有张力储料装置；张力储料装置包括用于卷绕原材料的相对设置的固定辊和自由辊，自由辊固定在一平衡杆上，平衡杆的另一端设有平衡块，平衡杆上固定安装有转轴，转轴与固定板可转动地连接，转轴还与电位器相联；当平衡杆的摆动超过设定范围时，由控制单元控制、调整放卷电机的转速。

现有技术中类似于上述的餐巾纸机，其自动调节张力功能虽然能够通过平衡杆与平衡块以及电位器之间的联动作用使得原材料的张力趋于平衡；但是该装置在运行前需要根据不同材料的张力不同，人工进行调节平衡块的配置和位置使平衡杆处于水平状态，因此工作人员需要有一定的调机经验，具有很大的局限性，因此需要改进。

实用新型内容

针对现有的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种餐巾纸机的张力储料装置，其具有高效自动调节张力的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种餐巾纸机的张力储料装置，包括机架、设置于机架上的固定板以及若干件并排设置且可转动地固定在固定板上的固定辊，固定板上转动连接有一转轴，转轴穿设固定板设置且其中一端连接有与固定板平行设置的平衡杆，转轴远离平衡杆的一端上同轴设置有角度传感器，机架上设置有与角度传感器电信连接的PLC控制器，平衡杆上设置有若干件与各固定辊相对设置以用于配合各固定辊卷绕原材料的自由辊，平衡杆上远离自由辊的一端上还设置有用于驱动平衡杆转动的驱动装置，驱动装置与PLC控制器控制连接。

通过采用上述技术方案，原材料通过自由辊施加给平衡杆的转矩与驱动装置施加给平衡杆的转矩相平衡，当原材料的张力发生变化时，平衡杆的平衡状态被打破后产生摆动，与平衡杆固定的转轴发生转动，通过与转轴连接的角度传感器来感知转轴的转动角度，并将信息传输至PLC控制器，控制器经过信息处理后输出信息控制驱动装置带动平衡杆发生转动，使得平衡杆趋于平衡状态，利用角度传感器的高精度特性，可以敏感应对系统的微小张力的变化，灵敏度高，具有高效、高灵敏度的自动调节张力的优势。

本实用新型进一步设置为：固定板上设置有呈“几”字形状设置的安装板，角度传感器固定于安装板远离固定板的一侧上，角度传感器的轴穿设安装板与转轴连接。

通过采用上述技术方案，通过设置安装板来将角度传感器安装于合适的位置，便于检修更换角度传感器。

本实用新型进一步设置为：驱动装置包括设置于平衡杆上与转轴同轴设置的第一齿轮、设置于机架上的伺服电机以及同轴设置于转轴输出端上的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合作用，第一齿轮与转轴同轴设置，伺服电机与PLC控制器控制连接。

通过采用上述技术方案，在PLC控制器的控制下，伺服电机发动并带动第二齿轮转动，在第一齿轮与第二齿轮的啮合作用下，带动第一齿轮以及平衡杆发生转动，使得平衡杆趋于平衡状态，利用伺服电机的正反转以及高精度特性，使得整个装置适用于系统张力的微调。

本实用新型进一步设置为：第一齿轮设置为半圆形状设置且弧形面位于平衡杆远离自由辊的一侧上。

通过采用上述技术方案，设置第一齿轮半圆形状设置以使得与转轴固定的平衡杆的两端处于平衡状态。

本实用新型进一步设置为：第一齿轮与第二齿轮均设置为斜齿轮。

通过采用上述技术方案，利用斜齿轮更好的咬合作用力以及更高的承载力，使得第一齿轮与第二齿轮之间传动作用更加的稳定。

本实用新型进一步设置为：固定板靠近平衡杆的一侧上设置有固定套，转轴穿设于固定套内。

通过采用上述技术方案，由于固定板具有一定的厚度，所以垂直转动连接设置于固定板上的转轴与固定板的接触面积较小，连接不稳定，故在固定板上设置有固定套，将转轴穿设于固定套内，增加固定转轴的接触面积，使得转轴的安装固定更加的稳定。

本实用新型进一步设置为：固定套内壁上开设有位于固定套轴线上两端且与固定套同轴设置的环形凹槽，转轴上设置有至少两件与环形凹槽嵌合的环形凸条，固定套包括两半对称设置的固定套拼接而成。

通过采用上述技术方案，通过设置环形凹槽以及环形凸条来实现对转轴的固定限位，将防止固定套内的转轴沿转轴轴线方向发生移动，导致平衡杆不稳定的情况，如此设置将进一步的增加平衡杆的稳定性。

本实用新型进一步设置为：固定套内设置有位于两件环形凸条之间的滚珠轴承，转轴穿设于滚珠轴承内。

通过采用上述技术方案，设置滚珠轴承将减少转轴与固定套之间的摩擦力阻力，进一步减少摩擦力阻力对平衡杆以及转轴的转动角度的影响。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）通过设置在固定板上设置角度传感器、转轴以及平衡杆，在平衡杆的一侧上设置驱动装置以及PLC控制器，驱动装置包括第一齿轮、第二齿轮以及伺服电机，利用高精度的设备以及结构来配合因对系统张力的变化并高效率、高精度的进行自动调节张力；

（2）通过在固定套上设置环形凹槽，在转轴上设置环形凸条，在准轴与固定套之间设置滚珠轴承，将进一步的提高转轴以及平衡杆的一个稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是图1中A处的局部剖面示意图。

附图标记：1、机架；2、固定板；3、固定辊；4、转轴；5、平衡杆；6、角度传感器；7、PLC控制器；8、自由辊；9、驱动装置；91、第一齿轮；92、伺服电机；93、第二齿轮；10、安装板；11、固定套；12、环形凹槽；13、环形凸条；14、滚珠轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、图2所示，为本实用新型公开的一种餐巾纸机的张力储料装置，包括机架1、设置于机架1上的固定板2以及若干件并排设置且可转动地固定在固定板2上的固定辊3，固定板2上转动连接有一转轴4，转轴4穿设固定板2设置且其中一端连接有与固定板2平行设置的平衡杆5，转轴4远离平衡杆5的一端上同轴设置有角度传感器6，机架1上设置有与角度传感器6电信连接的PLC控制器7，平衡杆5上设置有若干件与各固定辊3相对设置以用于配合各固定辊3卷绕原材料的自由辊8，平衡杆5上远离自由辊8的一端上还设置有用于驱动平衡杆5转动的驱动装置9，驱动装置9与PLC控制器7控制连接。

其中，参见图2所示，固定板2上设置有呈“几”字形状设置的安装板10，安装板10通过螺栓锁附固定于固定板2上，角度传感器6固定于安装板10远离固定板2的一侧上，角度传感器6的轴穿设安装板10与转轴4连接，角度传感器6的轴与转轴4一端可通过插接固定，也可通过粘接固定。

参见图1、图2所示，驱动装置9包括设置于平衡杆5上与转轴4同轴设置的第一齿轮91、设置于机架1上的伺服电机92以及同轴设置于转轴4输出端上的第二齿轮93，第一齿轮91与第二齿轮93啮合作用，第一齿轮91与转轴4同轴设置，伺服电机92与PLC控制器7控制连接，通过角度传感器6感知旋转角度，将信号传输至PLC控制器7上经过处理，PLC控制器7将控制伺服电机92发生转动，伺服电机92上的第一齿轮91与第二齿轮93的啮合作用将带动平衡杆5趋于平衡，当角度传感器6感知旋转角度较大时，PLC控制器7将控制餐巾纸机的放卷电机（放卷电机为现有技术，图中未示出）进行调整转速，通过放卷电机转速的调节来调整原材料的张力，从而使得平衡杆5趋于水平状态。其中，第一齿轮91设置为半圆形状设置且弧形面位于平衡杆5远离自由辊8的一侧上。第一齿轮91与第二齿轮93均设置为斜齿轮，利用斜齿轮的高咬合力以及高承载力使得平衡杆5连接更加的稳定。

参见如1、图2所示，固定板2靠近平衡杆5的一侧上设置有固定套11，固定套11内壁上开设有位于固定套11轴线上两端且与固定套11同轴设置的环形凹槽12，转轴4上设置有至少两件与环形凹槽12嵌合的环形凸条13，利用环形凹槽12与环形凸条13的卡位作用将防止转轴4沿其轴线方向移动；固定套11包括两半对称设置的固定套11拼接而成，两半固定套11拼接套合固定于转轴4上并通过螺栓螺母夹紧固定。进一步的，固定套11内设置有位于两件环形凸条13之间的滚珠轴承14，转轴4穿设于滚珠轴承14内。

本实施例的实施原理为：原材料通过自由辊8施加给平衡杆5的转矩等于驱动装置9施加给平衡杆5的转矩相平衡，使得系统保持恒张力的状态，当原材料张力发生变化时，平衡杆5的平衡状态将被打破并产生摆动的趋势。当原材料张力变大或变小时，自由辊8将产生上浮或下降的趋势，平衡杆5将绕转轴4发生转动，转动的角度通过与转轴4连接的角度传感器6感知并输送至PLC控制器7上，PLC控制器7将驱动伺服电机92启动，带动第一齿轮91发生转动，同时带动第二齿轮93发生转动，从而使得平衡杆5趋于平衡状态。当转轴4转动角度较大时，PLC控制器7在接收信息并处理之后将控制餐巾纸机上的放卷电机调整转速，使得平衡杆5趋于平衡。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种餐巾纸机的张力储料装置，包括机架（1）、设置于机架（1）上的固定板（2）以及若干件并排设置且可转动地固定在固定板（2）上的固定辊（3），其特征在于：所述固定板（2）上转动连接有一转轴（4），所述转轴（4）穿设固定板（2）设置且其中一端连接有与固定板（2）平行设置的平衡杆（5），所述转轴（4）远离平衡杆（5）的一端上同轴设置有角度传感器（6），所述机架（1）上设置有与角度传感器（6）电信连接的PLC控制器（7），所述平衡杆（5）上设置有若干件与各固定辊（3）相对设置以用于配合各固定辊（3）卷绕原材料的自由辊（8），所述平衡杆（5）上远离自由辊（8）的一端上还设置有用于驱动平衡杆（5）转动的驱动装置（9），所述驱动装置（9）与PLC控制器（7）控制连接。

2.根据权利要求1所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述固定板（2）上设置有呈“几”字形状设置的安装板（10），所述角度传感器（6）固定于安装板（10）远离固定板（2）的一侧上，所述角度传感器（6）的轴穿设安装板（10）与转轴（4）连接。

3.根据权利要求1所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述驱动装置（9）包括设置于平衡杆（5）上与转轴（4）同轴设置的第一齿轮（91）、设置于机架（1）上的伺服电机（92）以及同轴设置于转轴（4）输出端上的第二齿轮（93），所述第一齿轮（91）与第二齿轮（93）啮合作用，所述第一齿轮（91）与转轴（4）同轴设置，所述伺服电机（92）与PLC控制器（7）控制连接。

4.根据权利要求3所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述第一齿轮（91）设置为半圆形状设置且弧形面位于平衡杆（5）远离自由辊（8）的一侧上。

5.根据权利要求3所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述第一齿轮（91）与第二齿轮（93）均设置为斜齿轮。

6.根据权利要求1所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述固定板（2）靠近平衡杆（5）的一侧上设置有固定套（11），所述转轴（4）穿设于固定套（11）内。

7.根据权利要求6所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述固定套（11）内壁上开设有位于固定套（11）轴线上两端且与固定套（11）同轴设置的环形凹槽（12），所述转轴（4）上设置有至少两件与环形凹槽（12）嵌合的环形凸条（13），所述固定套（11）包括两半对称设置的固定套（11）拼接而成。

8.根据权利要求7所述的餐巾纸机的张力储料装置，其特征在于：所述固定套（11）内设置有位于两件环形凸条（13）之间的滚珠轴承（14），所述转轴（4）穿设于滚珠轴承（14）内。

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